传感器、计算机网络、嵌入式系统、无线通信是已经发展的比较成熟的技术,无线传感器网络(Wireless Sensor Networks,WSN)是在它们的基础上发展而来的新型网络,该网络能够实时地感知、采集和监测用户感兴趣区域内的信息,对信息进行加工处理后发送给终端用户。应用前景很大。WSN中传感器节点通常由电池供电,一旦电量耗尽节点就会死亡,将会改变网络拓扑结构,缩短网络寿命,严重影响网络服务质量。因而如何增大网络的寿命是研究WSN的核心。针对WSN能量利用率低和通信质量不高等问题,本课题提出了一种高效低能耗的WSN路由协议。研究过程中的主要内容如下:(1)考虑到由于各节点的初始能量、通信和计算能力通常不一样,且节点扮演的角色不同,耗能不一样,因此本课题在簇头选举阶段综合考虑节点的剩余能量、节点的密度、节点的传包成功率等因素。(2)在簇内通信方案上提出了混合路由通信方案。不管是单跳方案还是多跳方案都有不足之处,在单跳方案中,离汇聚节点较远的簇首会消耗较多的能量,在多跳方案中,离汇聚节点较近的节点会消耗较多的能量。基于此,本课题充分利用了单跳和多跳各自的优势,提出了一种混合路由通信方案。(3)簇间通信在链头选取上本课题考虑了四个方面:链头自身能量值、链数据传输代价、链头传包成功率以及链头与基站的距离。(4)提出了丢包策略。由于WSN通常受到噪声、衰减、反射等干扰;且网络通信资源较少,节点密集的地方分组较多,必然导致资源的激烈争夺,进而导致信道堵塞,降低了数据的传输速度,不能确保数据可靠及时的传输。因此,本课题提出当检测到拥塞发生时,启动丢包策略:根据数据包剩余价值的大小来决定丢包的先后顺序,丢弃价值最小的分组,使有限带宽得到充分的利用,最大限度地确保重要数据可靠及时的传输。最后,通过仿真表明:本课题提出的协议能有效均衡各节点能耗,提高数据包的传输成功率,从而达到提高通信质量,增大网络寿命的目的。